Nxjerrja e terpenit me ultratinguj
Nxjerrja me ultratinguj e terpenit është vërtetuar se jep rendimente të larta të oksidit të kariofilenit terpen, p.sh. nga kanabisi dhe HOPS. Oksidi i kariofilenit është një terpen që gjendet në kanabis, hop, piper, borzilok dhe rozmarinë. Si një përbërës aktiv, oksidi i kariofilenit terpen i nxjerrë përdoret si shtesë aromatizuese dhe shtesë shëndetësore.
Përdorimi i oksidit të kariofilenit të nxjerrë
Oksidi i kariofilenit dallohet nga aroma dhe shija e tij aromatike (dmth barishtet). Për shkak të aromës dhe shijes së tij intensive aromatike, ai shpesh përdoret si një shtesë aromatizuese në ushqime, si dhe një përbërës aromatik. Për më tepër, ai gjithashtu ka aftësinë të lidhet me receptorët endokrinë CB2 në trupin e njeriut, gjë që e bën atë një komponent farmaceutik interesant.
Nxjerrja me ultratinguj e oksidit të kariofilenit
Nxjerrja me ultratinguj e oksidit të kariofilenit terpen është një teknikë e shkëlqyer për të prodhuar rendimente të larta, p.sh. kanabis dhe hops. Lexoni më shumë rreth kavitacionit akustik, parimi aktiv i nxjerrjes tejzanor!
Për shembull, oksidi β-kariofileni u nxor me ultratinguj me pajisjen tejzanor UP100H (100W, 30kHz) nga sythat e tharë të hopit.
Të dhënat e analizës GC tregojnë rendimentin e ekstraktimit të oksidit β-kariofilen, të nxjerrë me Hielscher's UP100H nga hops.
UP400 St – Procesor ultrasonik i fuqishëm 400W për nxjerrjen e terpenit me agjitator
Analiza e kromatografisë së gazit të ekstraktit të hops tejzanor: oksid β-kariofileni, α-kariofileni, α-pinen, mykren, limonen, α-kariofilen dhe oksid kariofileni dhe të tjerë.
Përveç oksidit β-kariofileni, terpene të tjera si α-kariofileni, α-pinen, mikreni, limoneni dhe α-kariofileni ndër të tjera u nxorën me sukses.
Si nxirren terpenet nga bimët duke përdorur ultratinguj të tipit sonda? Një udhëzim hap pas hapi!
- Së pari, materiali bimor bluhet ose pritet në copa të vogla për të rritur sipërfaqen për nxjerrjen.
- Materiali bimor më pas përzihet me një tretës (si etanol ose ujë) për të nxjerrë terpenet.
- Më pas përdoret ultratingulli i tipit sondë për të mbështetur procesin e nxjerrjes duke aplikuar valë ultratinguj me intensitet të lartë dhe me frekuencë të ulët përafërsisht. 20 kHz në slurry. Kjo shkakton kavitacion akustik dhe një dridhje të shpejtë të tretësit, që nxit shpërbërjen dhe përçarjen e qelizave bimore dhe çlirimin e terpeneve.
- Përzierja më pas filtrohet për të ndarë materialin e ngurtë bimor nga lëngu që përmban terpenet e nxjerra.
- Lëngu më pas avullohet ose i nënshtrohet përpunimit të mëtejshëm për të hequr tretësin dhe për të përqendruar terpenet.
- Produkti përfundimtar është një ekstrakt i pasur me terpene që mund të përdoret në aplikime të ndryshme si suplemente dietike, ushqime funksionale dhe kozmetikë.
Protokolli i Nxjerrjes së Terpenit me ultratinguj
Lëvizja u blua me një mulli kafeje konvencionale për të marrë një madhësi më homogjene të grimcave të mostrës së hopit.
4.5 mg hop u fut në një shishkë, më pas u shtuan 5 ml etanol. Shishja u vendos në një gotë me ujë akull për shpërndarjen e nxehtësisë. Më pas, kampioni u sonikua me një UP100H, i pajisur me sonotrode MS7, në një vendosje amplitude prej 50% për 90 sek.
Analiza e kromatografisë së gazit të ekstraktit të hops tejzanor:
Sonication siguron një transferim të lartë të masës midis matricës së qelizës dhe tretësit, në mënyrë që të arrihet një rendiment shumë i lartë i ekstraktit me cilësi të lartë.
- ekstrakte terpene me cilësi të lartë (pa degradim termik)
- rendimentet e larta
- procedurë e shpejtë
- ROI i shpejtë
- tretës më të butë
- përdorim më pak tretës
- I sigurt dhe i lehtë për t'u përdorur
- mirëmbajtje e ulët
- nxjerrja e terpenit e gjelbër, miqësore me mjedisin
Nxjerrja e terpenit me ultratinguj dallohet si një metodë e nxjerrjes së gjelbër, e cila lejon përshpejtimin e dukshëm të procedurës së nxjerrjes së terpenit, ndërkohë që kërkon më pak energji se metodat e tjera të nxjerrjes konvencionale (p.sh. CO2 superkritike, Soxhlet etj.). Përparësi të tjera të lidhura me përdorimin e nxjerrjes tejzanor të terpeneve janë trajtimi i lehtë i ekstraktuesit tejzanor, procesi i shpejtë, pa mbetje kimike, rendiment i lartë, eko-miqësor, cilësi e përmirësuar për shkak të kushteve të buta të përpunimit dhe parandalimi i degradimit termik.
Ekstraktorë tejzanor për terpenet
Tabela më poshtë ju jep një tregues se cila pajisje ultrasonike mund të jetë më e përshtatshme për kërkesat tuaja për nxjerrjen e terpenit.
| Vëllimi i grupit | Shkalla e rrjedhjes | Pajisjet e rekomanduara |
|---|---|---|
| 10 deri në 2000 ml | 20 deri në 400 ml/min | UP200Ht, UP400 St |
| 0.1 deri në 20L | 0.2 deri në 4L/min | UIP2000hdT |
| 10 deri në 100 litra | 2 deri në 10 l/min | UIP4000 |
| na | 10 deri në 100 l/min | UIP16000 |
| na | më të mëdha | grumbull i UIP16000 |
Homogjenizues tejzanor me fuqi të lartë nga laboratori në shkallë industriale.
Literatura/Referencat
- Selvamuthukumaran, M.; Shi, J. (2017): Recent advances in extraction of antioxidants from plant by-products processing industries. Food Quality and Safety, 2017, 1, 61–81.
- Suslick, K.S. (1990): Sonochemistry. Science 23 Mar 1990: Vol. 247, Issue 4949, pp. 1439-1445
Fakte që ia vlen të dihen
kariofileni
Kariofileni ose (−)-β-kariofileni, është një sesquiterpen natyral biciklik që mund të gjendet në shumë vajra esencialë. Bimët e mëposhtme njihen si një burim i mirë i kariofilenit: kanabis, kërp (Cannabis sativa), qimnon i zi (Carum nigrum), karafil (Syzygium aromaticum), HOPS (Humulus lupulus), borzilok (Ocimum spp.), rigon (Origanum vulgare), piper i zi (Piper nigrum), livando (Lavandula angustifolia), rozmarina (Rosmarinus officinali dhe vaj copaiba (Copaifera spp.). β-kariofileni është një fitokanabinoid me afinitet të fortë ndaj receptorit kanabinoid të tipit 2 (CB 2), por jo i receptorit kanabinoid (tipi CB11) .
Oksidi i kariofilenit
Oksidi i kariofilenit (gjithashtu oksidi β-kariofileni) është derivat i oksidimit të β-kariofilenit dhe është një pluhur i ngurtë kristalor i bardhë me një pikë shkrirjeje përafërsisht. 62°C.
Vlerësohet për efektet e tij anti-inflamatore, anestetike lokale dhe antioksiduese. Hulumtimet e para sugjerojnë se oksidi i kariofilenit mund të jetë gjithashtu një ilaç i mundshëm për trajtimin e kancerit. Oksidi i kariofilenit është pjesë e unazës së ciklobutanit, e cila tashmë përdoret në kërkimet mjekësore për të sintetizuar ilaçin e përdorur gjerësisht të kimioterapisë karboplatin.
Oksidi i kariofilenit, në të cilin olefina e kariofilenit është bërë epooksid, është një komponent i miratuar për aromatizimin e ushqimit.
Të dy, β-kariofileni dhe oksidi β-kariofilen shfaqin tretshmëri të ulët në ujë, gjë që pengon përthithjen e tyre në qelizë. Për të përdorur këto sesquiterpene si barna medicinale ose shtesa ushqimore, kapsulimi në liposomet kapërcejnë tretshmërinë e dobët të këtyre seskiterpeneve në lëngjet ujore dhe sigurojnë biodisponueshmëri dhe bioaktivitet. Klikoni këtu për të mësuar më shumë rreth kapsulimit tejzanor të përbërjeve bioaktive!
Oksidi i kariofilenit në kanabis
Në bimën e kanabis sativa, oksidi i kariofilenit gjendet si sesquiterpene, i cili përbëhet nga tre njësi izoprene. Oksidi i kariofilenit është një nga terpenet më të mëdha dhe më të bollshme në bimën e kanabisit dhe është përgjegjës për aromën dhe aromën e veçantë të kanabisit. Nxjerrja tejzanor zbatohet me sukses për të prodhuar vajra të kanabidiolit me spektër të plotë, në mënyrë që të jepet efekti rrethues i përbërjeve të shumëfishtë.
Kavitacion tejzanor për Ekstraktim
Kur valët ultratinguj me fuqi të lartë futen në një lëng, ciklet e ngjeshjes dhe zgjerimit (rrallimit) ndodhin në lëng. Gjatë rrallimit, në një lëng krijohen zbrazëtira ose të ashtuquajturat flluska të kavitacionit. Këto flluska të kavitacionit, të cilat janë flluska të vogla vakumi, ndodhin kur ushtrohet presion negativ, në mënyrë që forca tërheqëse lokale e lëngut të kapërcehet. Flluskat e vakumit rriten gjatë disa cikleve të ngjeshjes/rrallimit derisa nuk mund të thithin më shumë energji dhe flluska e kavitacionit i nënshtrohet kolapsit imploziv. Ky fenomen njihet si kavitacion. Sipas hulumtimit të Prof. Suslick (1990), në flluskat e kavitacionit mbizotërojnë kushte ekstreme me temperatura deri në 5000 K, presione deri në 1000 atmosferë, shpejtësi ngrohje-ftohje mbi 1010 K/s dhe avionë të lëngjeve me shpejtësi deri në 280 m/s. shfaqen si forca prerëse dhe turbulenca shumë të larta në zonën e kavitacionit. Kombinimi i këtyre faktorëve (presioni, nxehtësia, qethja dhe turbulenca) përdoret për të përshpejtuar transferimin e masës në procesin e nxjerrjes. Për më tepër, këto kushte që ndodhin në nivel lokal përdoren gjithashtu në proceset tejzanor, të tilla si homogjenizimi, emulsifikimi ose shpërndarja.
Nxjerrja me ultratinguj bazohet në kavitacionin akustik dhe forcat e tij të prerjes hidrodinamike
Nxjerrja me ultratinguj e terpeneve
Parimi i nxjerrjes tejzanor bazohet në dy efekte, të cilat prodhohen kur valët e ultrazërit me fuqi të lartë bashkohen në një lëng ose llum:
Së pari, tretësi (mediumi i lëngshëm që rrethon) shtyhet në matricën e qelizës. Në varësi të amplitudës dhe forcës së kavitacionit, muri qelizor shpohet ose prishet nga presioni i lëngut.
Së dyti, gjatë ciklit të rrallimit, përmbajtja e qelizës (dmth. materiali ndërqelizor) nxirret jashtë qelizës së brendshme. Pas nxjerrjes me ultratinguj, komponimet e synuara janë në tretës dhe mund të ndahen nga tretësi (p.sh. duke avulluar tretësin) në mënyrë që më në fund të merret një ekstrakt i pastër.
Përbërja e lëndës së parë (si përmbajtja e lagështisë, shkalla e macerimit / bluarjes dhe madhësia e grimcave, dhe tretësi i zgjedhur janë faktorë shumë të rëndësishëm për të përftuar një proces efiçent dhe efektiv të nxjerrjes me ultratinguj. Parametrat e procesit tejzanor janë gjithashtu thelbësorë: amplituda , presioni, temperatura dhe koha e sonikimit duhet të vendosen dhe të optimizohen për rezultatet më të mira.